【网工入门基础】IPV6—NAT64

思博网络

什么是NAT64？

NAT（NetworkAddress Translation，网络地址转换）是1994年提出的。当在专用网内部的一些主机本来已经分配到了本地IP地址，但现在又想和因特网上的主机通信时，可使用NAT方法。

随着时间的推移，人们发现NAT对于网络迁移、网络融合、服务器负载共享等应用来说都非常有用。

无论未来的IoT会发展到何种规模，IPv4目前的43亿地址都已经远远不能满足需求了。从容量角度来看，我们在20世纪90年代中期就已经耗尽了IPv4地址。

所以说IPv6不必可少，但是在过渡到IPv6网络之前还有许多困难。

Internet缺乏集中式管理，是大量独立管理的自治系统的联盟，因而没有办法强制或协调大家全部都从IPv4切换到IPv6。

网络完全支持IPv6需要大量财力、人力和技术。

IPv6与IPv4不后向兼容。IPv6最初诞生在20世纪90年代，当时的设计人员认为运营商肯定会积极部署IPv6，几乎没有人想到IPv6的部署会面临诸多阻力。

众所周知，目前网络均属于IPV6过渡阶段，NAT64是一种实现IPV4和IPV6之间网络互访的技术。

NE40E支持IPV4和IPV6双协议栈，NAT64可以用于IPV4主动访问IPV6，也可以用于IPV6主动访问IPV。

虽然现在的绝大多数设备都支持IPv6，但依然有很多仅支持IPv4的老设备，所以，这就更需要通过某种方式将这些设备通过IPv6网络互连起来。

而NAT64就可实现TCP、UDP、ICMP协议下的IPv6与IPv4网络地址和协议转换，由于IPv6不兼容IPv4，因此就得有必要的迁移机制，比如双栈、隧道和转换。

file:///C:/Users/SPOTO/AppData/Local/Temp/ksohtml6272/wps1.jpg

NAT64的功能和配置

简单的NAT64设置可能是一个设备的两个接口分别连接到IPv4网络与IPv6网络的网关。

IPv6网络的流量经由网关路由，其对两个网络之间传送的分组进行所有必要的翻译。但是，这种翻译并不是对称的，因为IPv6地址空间比IPv4地址空间大得多，因此就不可能进行一对一的地址映射。

通常来说，NAT64被设计为在IPv6主机发起通信时使用。但也存在一些机制允许反向场景，例如静态地址映射。

IPV4主动访问IPV6：配置IPV6前缀，配置NAT64静态映射，类似NAT SERVER原理。

IPV6主动访问IPV4：配置IPV6前缀，做nat64 policy，类似NAT OUTBOUND原理。

目前IPV6多数用在局域网，然后在网关做NAT64出去变成IPV4，也有做隧道出去的，也就是说一般运营商的骨干网都不支持IPV6，除非运营商明确已经支持。

既然运营商的骨干网不支持IPV6，你公网的DNS64服务器就不能访问的，因为DNS64提供的服务器地址是IPV6的，设备到DNS64之间的链路不支持IPV6，这种运用也就是有问题的。

在局域网搭建一个DNS64服务器也比较简单，任何一台具备双网卡的Windows XP、2003、Vista、Win 7等X86 32位系统都可以安装BIND来作为一台DNS64服务器，组网一般如下图：

file:///C:/Users/SPOTO/AppData/Local/Temp/ksohtml6272/wps2.jpg

红线为IPV6地址，蓝线为IPV4地址。

配置思路：

（1）内网PC的IPV6默认网关设置为防火墙的内网IPV6地址，DNS服务器设置为DNS64的IPV6地址。

（2）DNS64接交换机的网卡配置为IPV6地址，接防火墙的网卡配置为IPV4地址，并配置IPV6前缀（默认为64:ff9b::/96）、域名服务器（8.8.8.8）。

（3）防火墙配置NAT64策略，将内网IPV6访问外网的流量转变成IPV4报文出去。

业务流程，以访问google为例：

（1）内网PC访问google.com，将域名发往DNS64服务器解析。DNS64将IPV6的4a域名查询，转变成IPV4的域名查询，向8.8.8.8发送域名请求。该报文经防火墙转发到外网。

（2）8.8.8.8响应报文中域名对应的地址为IPV4地址，该报文到达DNS64服务器，DNS64服务器将该IPV4地址加上一个配置好的前缀，变成IPV6地址，回复给内网PC。

（3）PC向该IPV6地址发送报文，该报文源和目的都是IPV6地址。报文到达防火墙之后，命中NAT64策略，防火墙将目的IP的前缀（该前缀就是DNS64服务器加的前缀，这个前缀必须与防火墙上配置的前缀一样）剥掉。

并且将源IP地址做NAT为IPV4地址，这个源和目的都是IPV4地址的报文再经运营商网络到达目的地。

文章来源：内容综合自网络和华为官网，因觉优质，特此分享，侵删。

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